專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于熱管散熱的大功率led模組框架式路燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種LED路燈，具體是一種基于熱管散熱的大功率LED 模組框架式路燈。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的道路照明大都采用高壓鈉燈，但LED路燈憑借發(fā)光效率高、 低電耗、不需高壓、安全性高等優(yōu)點(diǎn)具有廣闊的應(yīng)用前景。比如， 一盞 高效率60 W的LED路燈在路面上所達(dá)到的照明效果可以與250 W的高壓 鈉燈相當(dāng)，其節(jié)能高效非常明顯。
另一方面，LED路燈亮度要求高、發(fā)熱量大，并且戶(hù)外的使用環(huán)境 比較苛刻，如果散熱不好會(huì)直接導(dǎo)致LED快速老化，穩(wěn)定性降低。因此， 高效散熱是LED路燈應(yīng)用亟需解決的問(wèn)題之一。中國(guó)專(zhuān)利CN 20104302Y 公開(kāi)的一種LED路燈，利用銅導(dǎo)熱管和散熱片進(jìn)行傳熱散熱。所述的銅 導(dǎo)熱管為內(nèi)壁光滑的銅管，并在空腔內(nèi)灌注導(dǎo)熱液體，該專(zhuān)利技術(shù)傳熱 散熱能力有限。正是由于散熱問(wèn)題沒(méi)有解決，目前大功率LED路燈都不 能投入大規(guī)模使用。
除了散熱問(wèn)題之外，LED燈模塊化的可靠性也是影響LED路燈推廣 的主要因素。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于利用熱管的高效傳熱能力，提供一種基于熱管 散熱的大功率LED模組框架式路燈。
本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種基于熱管散熱的大功率LED模組框架式路燈，包括大功率LED 熱管散熱模組、框架裝置和路燈外罩；大功率LED熱管散熱模組安裝在 框架裝置上；路燈外罩由安裝在框架裝置上的弧面玻璃透光罩和防護(hù)罩 構(gòu)成封閉體，大功率LED熱管散熱模組安裝在路燈外罩內(nèi)；所述的大功 率LED熱管散熱模組由大功率LED、 LED鋁基板、透光外罩、熱管固定
4板、熱管和散熱鰭片組成模組;大功率LED熱管散熱模組中至少一組LED 模塊安裝在LED鋁基板上，多個(gè)LED模塊通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)的方式與電 源聯(lián)接形成通路，LED的熱沉緊貼安裝在LED鋁基板上，LED鋁基板安 裝在熱管固定板上，熱管固定板兩端設(shè)有T型凹槽，中間設(shè)有安裝熱管 的槽道，透光外罩為半圓形，兩端設(shè)有T型凸起，通過(guò)T型凸起與熱管 固定板相應(yīng)的T型凹槽對(duì)大功率LED組進(jìn)行固定密封；熱管的一端安裝 在熱管固定板的圓弧槽道上，另一端安裝散熱鰭片。
所述的框架裝置為弧面框架裝置或平面框架裝置。所述的弧面框架 裝置包括固定邊梁、直橫梁、弧面橫梁、直角支、扭角支和模組扣壓件; 固定邊梁通過(guò)直角支連接直橫梁，并通過(guò)扭角支連接兩弧面橫梁；弧面 橫梁上均按一定的間隔裝有模組扣壓件，用來(lái)固定大功率LED熱管散熱 模組。所述的平面框架裝置包括兩固定邊梁、直橫梁、兩平面橫梁、直 角支和模組扣壓件；固定邊梁直角支連接直橫梁和兩平面橫梁，平面橫 梁上按一定的間隔裝有模組扣壓件，用來(lái)固定大功率LED熱管散熱模組。
所述的熱管固定板的槽道兩邊設(shè)有用于輔助散熱的散熱肋片。 所述的散熱鰭片通過(guò)鰭片防轉(zhuǎn)動(dòng)件固定在熱管固定板上。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下特點(diǎn)
(1) 該裝置采用熱管傳熱、散熱鰭片散熱，具有高效傳熱散熱能力， 可以有效解決大功率LED,特別是單顆功率3W以上LED的工作散熱問(wèn) 題。
(2) 該裝置采用大功率LED、 LED鋁基板、熱管固定板、熱管和 散熱鰭片的集成安裝，可以將大功率LED工作散發(fā)熱量有效地傳導(dǎo)到熱 管，熱管憑借其極強(qiáng)的傳熱能力將熱量高效傳輸?shù)缴狯捚?，通過(guò)散熱 鰭片與空氣的熱交換將熱量散發(fā)出去。
(3) 該裝置中對(duì)LED進(jìn)行密封的外罩經(jīng)過(guò)特定光學(xué)設(shè)計(jì)，可以加 大LED投射光強(qiáng)度和范圍，從而充分利用LED光效。
(4) 該裝置采用模組化，從而節(jié)省制造成本，裝拆、組合和維護(hù)方 便，且適應(yīng)性好、可靠性高。
(5) 該裝置的弧面框架式框架裝置具有弧面特征，可以有效擴(kuò)大燈 光照射范圍，平面框架式框架裝置則可以任意改變橫梁長(zhǎng)度，從而可以
5根據(jù)實(shí)際需要安裝不同數(shù)量的大功率LED熱管散熱模組以達(dá)到不同需要
的照明功率。


圖1是實(shí)施例1弧面框架式路燈裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中大功率LED熱管散熱模組6安裝結(jié)構(gòu)是示意圖； 圖3是實(shí)施例2平面框架式路燈裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖3中大功率LED熱管散熱模組6安裝結(jié)構(gòu)是示意圖； 圖5是本發(fā)明大功率LED熱管散熱模組的結(jié)構(gòu)整體示意圖； 圖6是圖5的A-A截面示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí) 施方式不限于此。 實(shí)施例1
如圖1、 2所示， 一種基于熱管散熱的大功率LED模組弧面框架式 路燈由大功率LED熱管散熱模組6、弧面框架裝置和路燈外罩組成；弧 面框架裝置包括固定邊梁7、直橫梁12、弧面橫梁4、直角支10、扭角 支9和模組扣壓件3。固定邊梁7通過(guò)L型形狀的直角支10連接直橫梁 12，并通過(guò)四個(gè)L型形狀的扭角支9連接兩弧面橫梁4，固定邊梁7起固 定直橫梁12、弧面橫梁4的作用，還可連接到路燈燈桿上。弧面橫梁4 上均按一定的間隔裝有模組扣壓件3，用來(lái)固定大功率LED熱管散熱模 組6，其開(kāi)口具有彈性，大功率LED熱管散熱模組可以快速安裝和拆卸。 直橫梁12、弧面橫梁4均可以按實(shí)際光照強(qiáng)度和光照范圍需要改變其長(zhǎng) 度，其中弧面橫梁具有彎曲的外形，使路燈裝置可以安裝不同數(shù)量的大 功率LED熱管散熱模組6。在直橫梁12上安裝LED電源11，電源11 可用普通螺釘固定在直橫梁12，多個(gè)LED模塊通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)的方式與 電源11聯(lián)接形成通路。多個(gè)大功率LED熱管散熱模組6并排安裝在框 架裝置的弧面橫梁4上，并通過(guò)弧面橫梁4的模組扣壓件3扣緊安裝； 路燈外罩包括弧面玻璃透光罩1和防護(hù)罩8，均安裝在框架裝置的固定邊 梁7上，平面玻璃透光罩1和防護(hù)罩8構(gòu)成封閉空腔，大功率LED熱管 散熱模組6安裝在該空腔內(nèi)?；∶娌Ａ腹庹?和平面玻璃透光罩均可以加大LED投射光強(qiáng)度和范圍，充分利'用LED光效。防護(hù)罩8主要起 到防塵、防水和防日光暴曬作用，用來(lái)保護(hù)大功率LED熱管散熱模組及 電路結(jié)構(gòu)。
模組扣壓件3為設(shè)有卡口的開(kāi)口端和繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的彈性金屬薄片 的緊固裝置，便于壓緊LED模組且方便拆卸。弧面橫梁4為帶有彎曲度 的空心鋁型材。電源11為L(zhǎng)ED恒流驅(qū)動(dòng)器。直角支10為直角形式的兩 活動(dòng)件固定結(jié)構(gòu)。扭角支9為銳角或鈍角形式的兩活動(dòng)件固定結(jié)構(gòu)。
如圖5、 6所示，大功率LED熱管散熱模組6包括大功率LED組18、 LED鋁基板19、透光外罩17、熱管固定板16、熱管14、散熱鰭片13和 鰭片防轉(zhuǎn)動(dòng)件15。大功率LED組18中多個(gè)LED均勻地安裝在LED鋁 基板19上，其中LED的熱沉緊貼安裝在LED鋁基板19， LED鋁基板 19安裝在熱管固定板16上，熱管固定板16兩端設(shè)有T型凹槽，中間設(shè) 有安裝熱管14的圓弧槽道(可為多個(gè)圓弧槽道，即用于安裝多個(gè)熱管 14)，圓弧槽道兩邊設(shè)有用于輔助散熱的散熱肋片，熱管固定板16材料 為鋁型材。透光外罩17為半圓形，兩端設(shè)有T型凸起，通過(guò)T型凸起與 熱管固定板16相應(yīng)的T型凹槽對(duì)大功率LED組18進(jìn)行固定密封。大功 率LED組18由透光外罩17整體封裝保護(hù)。透光外罩17可以防水、防 塵，保護(hù)大功率LED熱管散熱模組和電路結(jié)構(gòu)，并且可以加大LED組 18投射光強(qiáng)度和范圍，充分利用大功率LED組光效。熱管14的一端安 裝在熱管固定板16的圓弧槽道上，另一端安裝鋁制散熱鰭片13，散熱鰭 片13通過(guò)螺釘鎖緊連接在熱管14上，散熱鰭片13通過(guò)鰭片防轉(zhuǎn)動(dòng)件15 固定在熱管固定板16上。鰭片防轉(zhuǎn)動(dòng)件15 —端固定在散熱鰭片上，一 邊固定在熱管固定板上，起到固定和防止散熱鰭片繞熱管轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。 大功率LED組18工作產(chǎn)生的熱量通過(guò)LED鋁基板19導(dǎo)出到熱管固定 板16，并由連接在熱管固定板16上的熱管14把熱量傳到散熱鰭片13， 散熱鰭片13迅速將熱管14傳遞過(guò)來(lái)的熱量向空氣中散發(fā)。同時(shí)，熱管 固定板16的散熱肋片結(jié)構(gòu)具有輔助散熱效果，將LED工作釋放熱量傳 導(dǎo)到熱管固定板，既可通過(guò)熱管固定板的散熱肋片輔助散熱，又可同時(shí) 傳導(dǎo)到熱管通過(guò)散熱鰭片散熱，使得大功率LED工作產(chǎn)生的熱量可以及 時(shí)傳導(dǎo)出去，保證LED工作可以在額定工作范圍內(nèi)，從而大大減少光衰
7并延長(zhǎng)LED路燈的使用壽命。熱管長(zhǎng)度和散熱鰭片數(shù)量可以根據(jù)大功率 LED組的總功率而制作相應(yīng)的散熱功率。該例中大功率LED熱管散熱模 組6可以根據(jù)要求封裝不同數(shù)量、不同種類(lèi)的大功率LED燈珠，并且該 模組是獨(dú)立工作模塊，可以進(jìn)行單獨(dú)工作照明，也可由多個(gè)模組組合照 明，方便裝拆、組合和維修。 實(shí)施例2
如圖3、 4所示， 一種基于熱管散熱的大功率LED模組平面框架式 路燈由大功率LED熱管散熱模組6、平面框架裝置和路燈外罩組成。若 干大功率LED熱管散熱模組6并排安裝在框架裝置的平面橫梁5上，并 通過(guò)平面橫梁5上的模組扣壓件3扣緊安裝；路燈外罩包括平面玻璃透 光罩2和防護(hù)罩8，均安裝在框架裝置的固定邊梁7上。
平面框架裝置包括兩固定邊梁7、直橫梁12、兩平面橫梁5、直角支 10和模組扣壓件3。固定邊梁7通過(guò)六個(gè)L型形狀的直角支10連接直橫 梁12和兩平面橫梁5，固定邊梁7起固定直橫梁12和平面橫梁5的作用， 并可以連接到路燈燈桿上。平面橫梁5可為無(wú)彎曲的方形鋁型材也可為 無(wú)彎曲的圓形鋁型材，其上按一定的間隔裝有模組扣壓件3，用來(lái)固定大 功率LED熱管散熱模組6。直橫梁12和平面橫梁5均可以按實(shí)際光照強(qiáng) 度和光照范圍需要任意改變其長(zhǎng)度，從而使路燈裝置可以安裝不同數(shù)量 的大功率LED熱管散熱模組6。在直橫梁12上安裝LED專(zhuān)用電源11以 及其它電路結(jié)構(gòu)。
大功率LED熱管散熱模組6結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1 。
權(quán)利要求
1、一種基于熱管散熱的大功率LED模組框架式路燈，其特征在于包括大功率LED熱管散熱模組、框架裝置和路燈外罩；大功率LED熱管散熱模組安裝在框架裝置上；路燈外罩由安裝在框架裝置上的弧面玻璃透光罩和防護(hù)罩構(gòu)成封閉體，大功率LED熱管散熱模組安裝在路燈外罩內(nèi)；所述的大功率LED熱管散熱模組由大功率LED、LED鋁基板、透光外罩、熱管固定板、熱管和散熱鰭片組成模組；大功率LED熱管散熱模組中至少一組LED模塊安裝在LED鋁基板上，多個(gè)LED模塊通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)的方式與電源聯(lián)接形成通路，LED的熱沉緊貼安裝在LED鋁基板上，LED鋁基板安裝在熱管固定板上，熱管固定板兩端設(shè)有T型凹槽，中間設(shè)有安裝熱管的槽道，透光外罩為半圓形，兩端設(shè)有T型凸起，通過(guò)T型凸起與熱管固定板相應(yīng)的T型凹槽對(duì)大功率LED組進(jìn)行固定密封；熱管的一端安裝在熱管固定板的圓弧槽道上，另一端安裝散熱鰭片。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于熱管散熱的大功率LED模組框 架式路燈，其特征在于所述的框架裝置為弧面框架裝置或平面框架裝 置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于熱管散熱的大功率LED模組框 架式路燈，其特征在于所述的弧面框架裝置包括固定邊梁、直橫梁、 弧面橫梁、直角支、扭角支和模組扣壓件；固定邊梁通過(guò)直角支連接直 橫梁，并通過(guò)扭角支連接兩弧面橫梁；弧面橫梁上均按一定的間隔裝有 模組扣壓件，用來(lái)固定大功率LED熱管散熱模組。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于熱管散熱的大功率LED模組框 架式路燈，其特征在于所述的平面框架裝置包括兩固定邊梁、直橫梁、 兩平面橫梁、直角支和模組扣壓件；固定邊梁直角支連接直橫梁和兩平 面橫梁，平面橫梁上按一定的間隔裝有模組扣壓件，用來(lái)固定大功率LED 熱管散熱模組。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于熱管散熱的大功率LED模組框 架式路燈，其特征在于所述的熱管固定板的槽道兩邊設(shè)有用于輔助散 熱的散熱肋片。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于熱管散熱的大功率LED模組框 架式路燈，其特征在于所述的散熱鰭片通過(guò)鰭片防轉(zhuǎn)動(dòng)件固定在熱管 固定板上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于熱管散熱的大功率LED模組框架式路燈，包括大功率LED熱管散熱模組、框架裝置和路燈外罩；大功率LED熱管散熱模組安裝在框架裝置上；大功率LED熱管散熱模組中至少一組LED模塊安裝在LED鋁基板上，多個(gè)LED模塊通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)聯(lián)接，LED的熱沉緊貼安裝在LED鋁基板，LED鋁基板安裝在熱管固定板上，熱管固定板兩端設(shè)有T型凹槽，中間設(shè)有安裝熱管的槽道，熱管的一端安裝在熱管固定板的圓弧槽道上，另一端安裝散熱鰭片。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了將熱管集成到大功率LED散熱裝置上，有效地解決了大功率LED在路燈應(yīng)用中的散熱問(wèn)題，保證大功率LED路燈的工作穩(wěn)定性和使用壽命。
文檔編號(hào)F21S8/00GK101487574SQ200810029568
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月21日
發(fā)明者向建化, 偉 周, 勇 湯, 白鵬飛, 彬 練, 謝添錦, 陸龍生, 陳創(chuàng)新 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)